山西省呂梁市京汾中學2021年高一物理下學期期末試題含解析

山西省呂梁市京汾中學2021年高一物理下學期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)將兩個相同的小球a、b同時水平拋出，不考慮空氣阻力，運動軌跡如圖所示，若小球a到達A點時的速率等于小球b到達B點時的速率，則

A.小球a到達A點的同時，小球b到達B點

B.小球a拋出的水平速度大于小球b拋出的水平速度

C.在運動過程中，小球a的加速度大于小球b的加速度

D.小球a在A點時的速度與水平方向的夾角大于小球b在B點時的速度與水平方向的夾角參考答案：D2.從某高處釋放一粒小石子，經(jīng)過1s從同一地點釋放另一小石子，則它們落地之前，兩石子之間的距離將(

)A．保持不變

B．不斷變大C．不斷減小

D．有時增大有時減小參考答案：B3.（單選）一物體從H高處自由下落，經(jīng)時間t落地.則當它下落t/2時.離地面的高度為（）

A．

B．

C．

D．參考答案：C解：物體做自由落體運動，

由當時間為時，物體下落的高度為所以離地面的高度為，所以C正確．

故選C．4.（單選）如圖所示，在以速度v逆時針勻速轉動的、與水平方向傾角為θ的足夠長的傳送帶的上端輕輕放置一個質量為m的小木塊，小木塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ(μ＜tanθ)，則下列圖象中能夠客觀反映出小木塊的速度隨時間變化關系的是（

）參考答案：C5.（單選）如圖所示三根不可伸長的相同的輕繩，一端系在甲環(huán)上，彼此間距相等。繩穿過與甲環(huán)半徑相同的乙環(huán)，另一端用同樣的方式系在半徑較大的丙環(huán)上。甲環(huán)固定在水平面上，整個系統(tǒng)處于平衡，忽略繩與乙環(huán)之間的摩擦。下列說法中正確的是A．每根繩對乙環(huán)的作用力均豎直向上B．每根繩對乙環(huán)的作用力均背向環(huán)心C．乙環(huán)對三根繩的總作用力指向環(huán)心D．三根繩對乙環(huán)的總作用力豎直向上參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.電磁打點計時器是一種使用__

_電源的打點計時儀器，其工作電壓是_______V，當頻率為50Hz時，它每隔_______s打一次點。參考答案：交流

4—6

0.027.如圖為某小球做平拋運動時，用閃光照相的方法獲得的相片的一部分，圖中背景方格的邊長為5cm，重力加速度為g=10m/s2則（1）小球平拋的初速度Vo=

m/s（3′）（2）小球過A點的速率VA=

m/s（3′）參考答案：(1)1

(2)8.如圖所示，水平臺上的物體A重50N，在水平向右的拉力F的作用下以5cm/s的速度做勻速直線運動，此時彈簧測力計的示數(shù)為10N，若滑輪重及繩與滑輪之間的摩擦忽略不計，則拉力F為

10牛，物體A受到的摩擦力為20

牛，拉力的功率為1

W．參考答案：10；20；1解析（1）因為拉力F與彈簧測力計的示數(shù)相等，所以F=10N．

（2）因為動滑輪省一半力，拉力F是摩擦力的一半，所以摩擦力f=2F=20N．

（3）因為動滑輪省一半力，但要多移動一半的距離，所以繩子自由端運動的速度是物體A運動速度的2倍．

所以，V繩=2VA=2×5cm/s=0.1m/s．拉力的功率為：P=FV繩=10N×0.1m/s=1W．9.．將物體以一定的初速度豎直下拋，其速度－時間圖象可能是()參考答案：C10.如圖所示，A、B為點電荷場的等勢面，實線為正檢驗電荷+q的運動軌跡，則場源點電荷帶______電，參考答案：正；＞11.用手握住繩的兩端，在繩的中點懸掛一重物，改變兩繩間的夾角θ，如果物體始終處于平穩(wěn)狀態(tài)（繩的拉力的合力始終等于重力），則當θ＝______時，繩中的拉力最小，當θ＝________時繩中的拉力等于重力，在θ角增大的過程中，繩中的拉力逐漸變________。參考答案：00

1200

大12.如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l=1.25cm。若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為vo=（用l、g表示），其值是（取g=9.8m/s2），小球在b點的速率是參考答案：2（gL）1/2，0.7m/s，0.87m/s13.在乒乓球比賽中，以2m/s的速度運動的小球在0.01s時間內(nèi)以8m/s的速度被反向打回，在此過程中，小球的加速度大小是

，方向與初速度方向

（填“相同”或“相反”）參考答案：1000m/s2，相反．【考點】加速度．【分析】本題根據(jù)加速度定義式a=即可求解，注意該公式為矢量式，v、v0包含大小和方向．【解答】解：設乒乓球初速度的方向為正方向，則初速度v1=2m/s，末速度v2=﹣8m/s，時間t=0.01s．由加速度公式，有a===﹣1000m/s2所以乒乓球在水平方向的加速度大小為1000m/s2，方向為與初速度方向相反．故答案為：1000m/s2，相反．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示為測量電動機轉動角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉軸上，在電動機的帶動下勻速轉動.在圓形卡紙的旁邊垂直安裝一個改裝了的電火花計時器.（1）請將下列實驗步驟按先后排序：.A．使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸B．接通電火花計時器的電源，使它工作起來C．啟動電動機，使圓形卡紙轉動起來D．關閉電動機，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段痕跡（如圖乙所示），寫出角速度的表達式，代入數(shù)據(jù)，得出的測量值（2）要得到的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是.A．秒表B．毫米刻度尺C．圓規(guī)D．量角器（3）寫出角速度的表達式，并指出表達式中各個物理量的意義：

.參考答案：15.在《驗證機械能守恒定律》的實驗中，質量為m的重錘從高處由靜止開始下落，重錘拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列點，對紙帶上的點進行測量,就可以驗證機械能守恒定律.（1）如圖所示,選取紙帶上打出的連續(xù)A、B、C、D、E五個點，測出A點距起始點O的距離為s0，點A、C間的距離為s1，點C、E間的距離為s2，交流電的頻率為f，用以上給出的已知量寫出C點速度的表達式:vc=

；在OC這段時間內(nèi)，重錘的重力勢能的減少量為

；利用這個裝置還可以測量重錘下落的加速度，則加速度的表達式為a=

（2）某同學上交的實驗報告顯示重錘的動能增加量略小于重錘的勢能減少量，則出現(xiàn)這一問題的原因能是

(填序號)．A、重錘的質量測量錯誤

B、該同學自編了實驗數(shù)據(jù)C、交流電源的頻率不等于50Hz

D、重錘下落時受到的阻力過大參考答案：（1）（s1+s2）f/4；

mg（s0+s1）；

（s2—s1）f2/4

（2）D四、計算題：本題共3小題，共計47分16.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．在人類成功登陸火星之前，人類為了探測距離地球大約km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號．探測器上還裝著兩個相同的減速器（其中一個是備用的），這種減速器可提供的最大加速度為5．某次探測器的自動導航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再能自動避開障礙物．此時地球上的科學家必須對探測器進行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏的數(shù)據(jù)：（信號傳送速度等于光速：C=km/s）已知控制中心的信號發(fā)射與接收設備工作速度極快．科學家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令最少需要3s．問：

（2）經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認為減速器是否執(zhí)行了減速命令？

（3）假如你是控制中心的工作人員，應采取怎樣的措施？加速度需滿足什么條件？請說明．參考答案：

沒有執(zhí)行減速命令

應啟用另一個備用減速器

（1）從前兩次收到的信號可知：探測器的速度（2）設在地球和月球之間傳播電磁波需時為，則由題意可知，從發(fā)射信號到探測器收到信號并執(zhí)行命令的時刻為9：1034．控制中心第三次收到的信號是探測器在9：1039發(fā)出的，從后兩次收到的信號可知探測器的速度，即減速器沒有執(zhí)行減速命令。（3）應啟用另一個備用減速器，再經(jīng)過3s分析數(shù)據(jù)和1s接收時間，探測器在9：1044執(zhí)行命令，此時距前方障礙物距離s=2m．設定減速器加速度為a，則有即只要設定加速度，便可使探測器不與障礙物相撞。17.某一長直的賽道上，有一輛F1賽車，前方200m處有一安全車正以10m/s的速度勻速前進，這時賽車從靜止出發(fā)以2m/s2的加速度追趕，試求：(1)賽車何時追上安全車？(2)追上之前與安全車最遠相距多少？(3)當賽車剛追上安全車時，賽車手立即剎車，使賽車以4m/s2的加速度做勻減速直線運動，問兩車再經(jīng)過多長時間第二次相遇？（設賽車可以從安全車旁經(jīng)過而不發(fā)生相撞）參考答案：（1）設經(jīng)t2時間追上安全車

解出

t2=20s

……4分

(2)當兩車速度相等時，兩車相距最遠

解出：

t3=5s

Δx=